JP4535847B2 - Base station apparatus and uplink packet rate control method - Google Patents
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Description
本発明は、移動局装置から基地局装置へのデータ送信である上りリンクの無線通信におけるパケット通信レートの制御方法に関する。 The present invention relates to a method for controlling a packet communication rate in uplink wireless communication that is data transmission from a mobile station apparatus to a base station apparatus.
第3世代移動体通信システムの標準化プロジェクト(3GPP:3rd Generation Partnership Project)における、3GPP R−5(Release 5)において、パケット通信における下りリンクの高速化を実現するHSDPA(High Speed Downlink Packet Access)が規格化されている。 In 3GPP R-5 (Release 5) in the 3rd generation mobile communication system standardization project (3GPP: 3rd Generation Partnership Project), HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) that realizes high speed downlink in packet communication is It has been standardized.
上りリンクについては、3GPP R−99(Release 99)と同様にユーザ毎に個別の物理チャネル(DPDCH:Dedicated Physical Data Channel)によりパケット伝送する方法に基づいてDPDCHの物理回線速度が設定される。 For the uplink, the physical line speed of the DPDCH is set based on a method of packet transmission using a dedicated physical data channel (DPDCH) for each user as in 3GPP R-99 (Release 99).
しかしながら、DPDCHによるパケット通信方法では、DPDCHの物理回線速度であるレートを変更するためには、移動局と無線ネットワーク側の双方で、上位レイヤの制御が必要となるため、実際のトラヒック状況に適応した無線リソース割付が困雄であり、多数のユーザを効率良く収容することができない。また、HSDPA導入により下りリンクの最大レートはピークで14Mbpsとなったのに対して、上りリンクはDPDCHを使用した従来のパケット通信のままであり、実用的なレートを考慮すると、最大でも384kbps程度が上限となる。 However, in the packet communication method using the DPDCH, in order to change the rate that is the physical line speed of the DPDCH, it is necessary to control the upper layer on both the mobile station and the radio network side, so that it can be adapted to the actual traffic situation. Wireless resource allocation is difficult, and a large number of users cannot be accommodated efficiently. In addition, the maximum downlink rate is 14 Mbps due to the introduction of HSDPA, whereas the uplink is still conventional packet communication using DPDCH, and considering a practical rate, the maximum is about 384 kbps. Is the upper limit.
このため、3GPP R−6(Release 6)では、HSDPAにより高速化・効率化された下りリンクのパケット通信に対応して、上りリンクも高速化及び効率化することを目的として、HSUPA(High Speed Uplink Packet Access)が検討されている。HSUPAでは、新しいトランスポートチャネルであるE−DCH(Enhanced Dedicated Channel)を上りリンクのパケット伝送に使用する。HSUPAでは、各ユーザの要求するパケットレートを無線基地局側でスケジューリングして割り当てる方法が検討されている(例えば、非特許文献1参照)。
しかしながら、上記従来の通信方法にあっては、無線通信の環境状況が考慮されていないため、伝搬環境が悪化しているときに移動局から高速パケットレートを要求された場合でも、基地局装置が高速レート伝送を移動局へ許可してしまうことがあり、その場合、上りリンクの干渉量が増大してしまうといった事情があった。 However, in the above conventional communication method, since the environmental situation of wireless communication is not taken into consideration, even when a high packet rate is requested from the mobile station when the propagation environment is deteriorated, the base station apparatus In some cases, the mobile station may be permitted to perform high-speed rate transmission. In this case, the amount of uplink interference increases.
本発明は、上記従来の事情に鑑みてなされたものであって、無線通信の通信環境に適応し、干渉量の低減が可能な基地局装置及び上りパケットレート制御方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described conventional circumstances, and an object of the present invention is to provide a base station apparatus and an uplink packet rate control method that can be adapted to a wireless communication environment and can reduce the amount of interference. To do.
本発明の基地局装置は、移動局装置と上りでHSUPA(High Speed Uplink Packet Access)を用いた通信を行い、下りでHSDPA(High Speed Downlink Packet Access)を用いた通信を行う基地局装置であって、前記移動局装置から、下り回線品質情報信号を取得する下り回線品質情報取得手段と、前記取得した下り回線品質情報に基づいて前記移動局に対するHSUPAにおける上りパケットレートの上限値を定めるパケットレート割当手段と、を備える。 The base station apparatus of the present invention is a base station apparatus that performs communication using HSUPA (High Speed Uplink Packet Access) in uplink and communication using HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) in downlink. A downlink quality information acquisition means for acquiring a downlink quality information signal from the mobile station apparatus, and a packet rate for determining an upper limit value of an uplink packet rate in HSUPA for the mobile station based on the acquired downlink quality information Assigning means.
この構成により、HSDPAにおいて用いられる下り回線品質情報信号に基づいて上りパケットレートの上限値を定めるので、無線通信の通信環境に適応し、干渉量の低減させることができる。 With this configuration, since the upper limit value of the uplink packet rate is determined based on the downlink quality information signal used in HSDPA, it is possible to adapt to the communication environment of wireless communication and reduce the amount of interference.
また、本発明の基地局装置は、前記移動局装置から、上りパケットレートの要求信号を取得する要求信号取得手段を更に備え、前記パケットレート割当手段は、前記要求された上りパケットレートと前記上限値とを比較し、前記要求された上りパケットレートが前記上限値より大きければ前記上限値を、前記要求された上りパケットレートが前記上限値以下であれば前記要求された上りパケットレートを、前記移動局に対する上りパケットレートとして割り当てる。 The base station apparatus of the present invention further includes request signal acquisition means for acquiring an uplink packet rate request signal from the mobile station apparatus, wherein the packet rate allocation means includes the requested uplink packet rate and the upper limit. The requested uplink packet rate if the requested uplink packet rate is greater than the upper limit, and the requested uplink packet rate if the requested uplink packet rate is less than or equal to the upper limit. Assigned as the uplink packet rate for the mobile station.
この構成により、上り伝送路の通信環境と、移動局からの要求を考慮したパケットレートの割当てを行うことができる。 With this configuration, it is possible to assign a packet rate in consideration of the communication environment of the uplink transmission path and the request from the mobile station.
本発明の上りパケットレート制御方法は、移動局装置と上りでHSUPA(High Speed Uplink Packet Access)を用いた通信を行い、下りでHSDPA(High Speed Downlink Packet Access)を用いた通信を行う基地局装置における上りパケットレート制御方法であって、前記移動局装置から、下り回線品質情報信号を取得するステップと、前記取得した下り回線品質情報に基づいて前記移動局に対するHSUPAにおける上りパケットレートの上限値を定めるステップと、を有する。 The uplink packet rate control method of the present invention is a base station apparatus that performs communication using HSUPA (High Speed Uplink Packet Access) in uplink and communication using HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) in downlink. An uplink packet rate control method according to claim 1, wherein a downlink quality information signal is obtained from the mobile station apparatus, and an upper limit value of an uplink packet rate in HSUPA for the mobile station based on the obtained downlink quality information. And determining steps.
この方法により、HSDPAにおいて用いられる下り回線品質情報信号に基づいて基地局装置が移動局装置の上りパケットレートの上限値を定めるので、無線通信の通信環境に適応し、干渉量の低減させることができる。 With this method, since the base station apparatus determines the upper limit value of the uplink packet rate of the mobile station apparatus based on the downlink quality information signal used in HSDPA, it is possible to adapt to the communication environment of wireless communication and reduce the amount of interference. it can.
また、本発明の上りパケットレート制御方法は、前記移動局装置から、上りパケットレートの要求信号を取得するステップと、前記要求された上りパケットレートと前記上限値とを比較し、前記要求された上りパケットレートが前記上限値より大きければ前記上限値を、前記要求された上りパケットレートが前記上限値以下であれば前記要求された上りパケットレートを、前記移動局に対する上りパケットレートとして割り当てるステップと、を更に有する。 Further, the uplink packet rate control method of the present invention obtains an uplink packet rate request signal from the mobile station apparatus, and compares the requested uplink packet rate with the upper limit value, Allocating the upper limit value as an uplink packet rate for the mobile station if the uplink packet rate is greater than the upper limit value, and assigning the requested uplink packet rate if the requested uplink packet rate is less than or equal to the upper limit value; And further.
この方法により、上り伝送路の通信環境と、移動局からの要求を考慮したパケットレートの割当てを行うことができる。 By this method, it is possible to perform packet rate allocation considering the communication environment of the uplink transmission path and the request from the mobile station.
本発明によれば、無線通信の通信環境に適応し、干渉量の低減が可能な基地局装置及び上りパケットレート制御方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a base station apparatus and an uplink packet rate control method that can adapt to the communication environment of wireless communication and can reduce the amount of interference.
以下、本発明の実施形態の基地局装置及び上りパケットレート制御方法について説明する。図1は、本実施形態の移動局装置及び基地局装置の関係を説明する概念図である。 Hereinafter, a base station apparatus and an uplink packet rate control method according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating the relationship between a mobile station apparatus and a base station apparatus according to this embodiment.
図1に示すように、各移動局装置10a、10b、...、10nの各アンテナ11a、11b、...、11nから上りリンクを介して送信するパケット通信の各上り無線信号12a、12b、...、12nは、アンテナ16で受信され、基地局装置18が信号処理する。
As shown in FIG. 1, each
無線基地局装置18は、変調信号の送受信、W−CDMA(Wideband Code Division Multiple Access)変復調、パケットレート制御、無線リソースの管理、移動局装置10及び基地局装置18の電力制御のサポート、等を実行する。また、基地局装置18は、アンテナ16から下りリンクを介して各下り無線信号14a、14b、...、14nを送信し、各アンテナ11a、11b、...、11nは下りリンクを介して送信されてくる各下り無線信号を各移動局装置10a、10b、...、10nが受信する。
The radio
後に詳述するように、下りリンクでは、既に規格化されているHSDPAにより、各移動局装置10a、10b、...、10nからBTS18へ報告した下りの回線品質情報(CQI:Channel Quality Indicator)に応じて、BTS18から移動局へ許可する上りパケットレートの上限値が送信される。
As will be described in detail later, in the downlink, each
図2は、無線基地局におけるパケットレート制御機能を説明するためのブロック図である。基地局装置18は、複数の移動局装置10a〜10nと通信が可能であり、図2に示すように、そのパケットレート制御機能として、各移動局装置からの信号を受信処理するレート信号処理部26a〜26nと、上りリンク(UL)パケットスケジューラ28と、レート割当信号送信部30a〜30nとを備える。そして、各々のレート信号処理部26は、高速物理制御チャネル(HS−DPCCH)受信部20と、CQI復号部22と、レート要求信号受信部24とを有する。
FIG. 2 is a block diagram for explaining a packet rate control function in the radio base station. The
移動局装置10aが送信した高速DPCCH無線信号は、基地局アンテナ16を介してレート信号処理部26aのHS−DPCCH受信部20aが受信する。
The high-speed DPCCH radio signal transmitted by the mobile station device 10a is received by the HS-DPCCH receiving
HS−DPCCH受信部20aは、移動局装置10aから変調されて送信された高速DPCCH信号を復調する。次いで、CQI復号部22aによって受信したCQI信号を復調し上りリンクパケットスケジューラ28へ出力する。
The HS-DPCCH receiving
上りリンクパケットスケジューラ28は、移動局装置10aが送信した上りパケットレートの要求信号を受信するレート要求信号受信部24aから入力されたレート信号を判断し、判定出力結果をレート割当信号送信部30aに出力する。
The
基地局装置18は、レート割当信号送信部30aから、送信元の移動局装置10aへレート割当の結果内容の信号を下りリンクを介して下り無線信号14aを送信する。各レート信号処理部26b、...、26nに対応するHS−DPCCH受信部20b、...、20n、CQI復号部22b、...、22n、レート要求信号受信部24b、...、24n、レート割当信号送信部30b、...、30nもそれぞれ同様の作用をする。
The
図3は、無線基地局の上りリンクパケットスケジューラのレート割当て機能を説明するためのフローチャートである。まず、上りリンクパケットスケジューラ28は、上りパケットレート算出処理を実行し、CQI復号部22aから入力されたCQI情報に基づいて許容できる上りパケットレート(上限値)Rmaxを算出する(ステップS1)。
FIG. 3 is a flowchart for explaining the rate allocation function of the uplink packet scheduler of the radio base station. First, the
次いで、例えば移動局装置10aから要求された上りパケットレートRreqを受信し、要求された上りパケットレートRreqと許容できる上りパケットレートRmaxとを大小比較するための処理をする(ステップS2)。 Next, for example, the requested uplink packet rate Rreq is received from the mobile station apparatus 10a, and a process for comparing the requested uplink packet rate Rreq with the allowable uplink packet rate Rmax is performed (step S2).
そして、要求された上りパケットレートRreqと許容できる上りパケットレートRmaxとを比較し(ステップS3)、要求された上りパケットレートRreqが許容できる上りパケットレートRmaxより大きければ(ステップS3のYES)、許容できる上りパケットレートRmaxを上りパケットレート割当Rallocとして設定し、レート割当信号送信部30aへ出力する。
Then, the requested upstream packet rate Rreq is compared with the permissible upstream packet rate Rmax (step S3), and if the requested upstream packet rate Rreq is larger than the permissible upstream packet rate Rmax (YES in step S3), it is permitted. The possible uplink packet rate Rmax is set as the uplink packet rate allocation Ralloc, and is output to the rate
一方、要求された上りパケットレートRreqが許容できる上りパケットレートRmaxより大きくなければ(ステップS3のNO)、要求された上りパケットレートRreqを上りパケットレート割当Rallocとして設定し、レート割当信号送信部30aへ出力する。
On the other hand, if the requested uplink packet rate Rreq is not larger than the allowable uplink packet rate Rmax (NO in step S3), the requested uplink packet rate Rreq is set as the uplink packet rate allocation Ralloc, and the rate allocation
以上説明したように、本発明の実施形態の基地局装置及び上りパケットレート制御方法によれば、移動局から無線基地局へ報告した下りの回線品質情報に応じて無線基地局が移動局へ許可する上りパケットレートの上限を設定して割り当てるので、上り干渉量を抑えて、上り無線リソースの有効利用が期待できるという利点がある。 As described above, according to the base station apparatus and the uplink packet rate control method of the embodiment of the present invention, the radio base station permits the mobile station according to the downlink channel quality information reported from the mobile station to the radio base station. Since the upper limit of the uplink packet rate to be set is set and assigned, there is an advantage that the uplink radio resources can be expected to be effectively used while suppressing the uplink interference amount.
本発明の基地局装置及び上りパケットレート制御方法は、無線通信の通信環境に適応し、干渉量の低減が可能な効果を有し、WCDMA方式の移動通信システム等に有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The base station apparatus and uplink packet rate control method of the present invention are effective for a WCDMA mobile communication system and the like because they are suitable for a wireless communication environment and can reduce the amount of interference.
10a、10b、10n 移動局装置
11a、11b、11n アンテナ
16 基地局アンテナ
18 基地局装置
20a、20b、20n HS−DPCCH受信部
22a、22b、22n CQI復号部
24a、24b、24n レート要求信号受信部
26a、26b、26n レート信号処理部
28 上りリンクパケットスケジューラ
30a、30b、30n レート割当信号送信部
10a, 10b, 10n
Claims (4)
前記移動局装置から、下り回線品質情報信号を取得する下り回線品質情報取得手段と、
前記取得した下り回線品質情報に基づいて前記移動局に対するHSUPAにおける上りパケットレートの上限値を定めるパケットレート割当手段と、を備える基地局装置。 A base station apparatus that performs downlink communication using a mobile station apparatus and HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) and uplink communication using HSUPA (High Speed Uplink Packet Access) ,
Downlink quality information acquisition means for acquiring a downlink quality information signal from the mobile station device;
A base station apparatus comprising: a packet rate allocating unit that determines an upper limit value of an uplink packet rate in HSUPA for the mobile station based on the acquired downlink quality information.
前記移動局装置から、HSUPAにおける上りパケットレートの要求信号を取得する要求信号取得手段を更に備え、
前記パケットレート割当手段は、前記要求された上りパケットレートと前記上限値とを比較し、前記要求された上りパケットレートが前記上限値より大きければ前記上限値を、前記要求された上りパケットレートが前記上限値以下であれば前記要求された上りパケットレートを、前記移動局に対する上りパケットレートとして割り当てる基地局装置。 The base station apparatus according to claim 1,
Request signal acquisition means for acquiring an uplink packet rate request signal in HSUPA from the mobile station device,
The packet rate allocating means compares the requested uplink packet rate with the upper limit value, and if the requested uplink packet rate is larger than the upper limit value, the upper limit value is determined as the requested uplink packet rate. A base station apparatus that allocates the requested uplink packet rate as an uplink packet rate for the mobile station if it is equal to or less than the upper limit.
前記移動局装置から、下り回線品質情報信号を取得するステップと、
前記取得した下り回線品質情報に基づいて前記移動局に対するHSUPAにおける上りパケットレートの上限値を定めるステップと、
を有する上りパケットレート制御方法。 An uplink packet rate control method in a base station apparatus that performs downlink communication using a mobile station apparatus and HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) and uplink communication using HSUPA (High Speed Uplink Packet Access) ,
Obtaining a downlink quality information signal from the mobile station device;
Determining an upper limit of an uplink packet rate in HSUPA for the mobile station based on the acquired downlink quality information;
An uplink packet rate control method comprising:
前記移動局装置から、HSUPAにおける上りパケットレートの要求信号を取得するステップと、
前記要求された上りパケットレートと前記上限値とを比較し、前記要求された上りパケットレートが前記上限値より大きければ前記上限値を、前記要求された上りパケットレートが前記上限値以下であれば前記要求された上りパケットレートを、前記移動局に対する上りパケットレートとして割り当てるステップと、
を更に有する上りパケットレート制御方法。 The uplink packet rate control method according to claim 3,
Obtaining an uplink packet rate request signal in HSUPA from the mobile station device;
The requested uplink packet rate is compared with the upper limit value. If the requested uplink packet rate is greater than the upper limit value, the upper limit value is determined. If the requested uplink packet rate is less than the upper limit value, Assigning the requested uplink packet rate as an uplink packet rate for the mobile station;
An uplink packet rate control method further comprising:
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